Gelatina cósmica

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Agência FAPESP* –Agência FAPESP - Um grupo de cientistas da Nasa, a agência espacial norte-americana, conseguiu uma simulação inédita em computador do comportamento de ondas gravitacionais durante a fusão de dois buracos negros massivos. 

Acredita-se que a fusão seja a responsável pelo surgimento de buracos negros supermassivos na região central de algumas galáxias. Essa união resulta na emissão de uma quantidade gigantesca de ondas gravitacionais que se espalham pelo universo. Nesse momento, todo o espaço em volta do fenômeno "balança como se fosse uma porção de gelatina", segundo comunicado da Nasa. Algumas fusões geram ondas durante anos. 

A agência explica que as novas simulações tridimensionais correspondem aos maiores cálculos já feitos em supercomputadores da agência e que elas oferecem as bases de uma nova maneira de explorar o universo. 

Simulações anteriores derrubaram os computadores, pois as equações envolvidas, baseadas na teoria da relatividade geral de Einstein, eram demasiadamente complexas. Desta vez, cientistas do Centro Espacial Goddard descobriram uma maneira de traduzir a matemática einsteiniana de forma que os supercomputadores da Nasa conseguissem trabalhar. 

A teoria da relatividade geral utiliza um tipo de matemática chamada de cálculo tensorial, que não pode ser adaptada facilmente em instruções lidas pelos programas dos computadores. Por conta disso, as equações têm que ser traduzidas, o que aumenta em muito o seu tamanho. 

No cálculo tensorial, as mais simples equações precisam de milhares de linhas de código para ser escritas. Como as expansões, ou formulações, podem ser expressas de diversas maneiras, o grupo do Centro Goddard dedicou-se a encontrar as formulações apropriadas para as simulações de que precisavam. 

"As fusões de buracos negros massivos são de longe os eventos mais poderosos que ocorrem no universo. Cada uma delas gera mais energia do que todas as estrelas do universo reunidas. Agora, temos simulações realistas para guiar os detectores de ondas gravitacionais que estão sendo construídos", disse Joan Centrella, chefe do Laboratório de Astrofísica Gravitacional do Centro Espacial Goddard. 

Parecidas com as ondas criadas ao atirar uma pedra em um lago, as ondas gravitacionais são formações no espaço e no tempo, conceito quadrimensional que Einstein chamou de espaço-tempo. Essa definição é alterada em buracos negros, regiões em que a gravidade é tão extrema que nada, nem mesmo a luz, consegue escapar. 

As ondas gravitacionais ainda não foram detectadas diretamente, mas os cientistas acreditam que elas oferecem uma nova janela para explorar o universo, além de servir como campo de testes para a teoria da relatividade geral.

<b>Agência FAPESP</b> - Um grupo de cientistas da Nasa, a agência espacial norte-americana, conseguiu uma simulação inédita em computador do comportamento de ondas gravitacionais durante a fusão de dois buracos negros massivos. 
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Acredita-se que a fusão seja a responsável pelo surgimento de buracos negros supermassivos na região central de algumas galáxias. Essa união resulta na emissão de uma quantidade gigantesca de ondas gravitacionais que se espalham pelo universo. Nesse momento, todo o espaço em volta do fenômeno "balança como se fosse uma porção de gelatina", segundo comunicado da Nasa. Algumas fusões geram ondas durante anos. 
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A agência explica que as novas simulações tridimensionais correspondem aos maiores cálculos já feitos em supercomputadores da agência e que elas oferecem as bases de uma nova maneira de explorar o universo. 
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Simulações anteriores derrubaram os computadores, pois as equações envolvidas, baseadas na teoria da relatividade geral de Einstein, eram demasiadamente complexas. Desta vez, cientistas do Centro Espacial Goddard descobriram uma maneira de traduzir a matemática einsteiniana de forma que os supercomputadores da Nasa conseguissem trabalhar. 
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A teoria da relatividade geral utiliza um tipo de matemática chamada de cálculo tensorial, que não pode ser adaptada facilmente em instruções lidas pelos programas dos computadores. Por conta disso, as equações têm que ser traduzidas, o que aumenta em muito o seu tamanho. 
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No cálculo tensorial, as mais simples equações precisam de milhares de linhas de código para ser escritas. Como as expansões, ou formulações, podem ser expressas de diversas maneiras, o grupo do Centro Goddard dedicou-se a encontrar as formulações apropriadas para as simulações de que precisavam. 
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"As fusões de buracos negros massivos são de longe os eventos mais poderosos que ocorrem no universo. Cada uma delas gera mais energia do que todas as estrelas do universo reunidas. Agora, temos simulações realistas para guiar os detectores de ondas gravitacionais que estão sendo construídos", disse Joan Centrella, chefe do Laboratório de Astrofísica Gravitacional do Centro Espacial Goddard. 
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Parecidas com as ondas criadas ao atirar uma pedra em um lago, as ondas gravitacionais são formações no espaço e no tempo, conceito quadrimensional que Einstein chamou de espaço-tempo. Essa definição é alterada em buracos negros, regiões em que a gravidade é tão extrema que nada, nem mesmo a luz, consegue escapar. 
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As ondas gravitacionais ainda não foram detectadas diretamente, mas os cientistas acreditam que elas oferecem uma nova janela para explorar o universo, além de servir como campo de testes para a teoria da relatividade geral.  
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